1.对地形的要求

地形条件是决定拱坝结构形式、工程布置以及经济性的主要因素。理想的拱坝坝址地形应是左右两岸对称，岸坡平顺无突变，在平面上向下游收缩的峡谷段。坝端下游侧要有足够的岩体厚度支承，以保障坝体的稳定。

坝址处河谷形状特征常用河谷“宽高比”（L/H）以及河谷的断面形状两个指标来表示。

拱坝的厚薄程度，常以坝底最大厚度T和最大坝高H的比值来表示。“厚高比”即T/H。当T/H＜0.2时，为薄拱坝；当T/H=0.2～0.35时，为中厚拱坝；当T/H＞0.35时，为厚拱坝或重力拱坝。

L/H值小，说明河谷窄深，拱坝水平拱圈跨度相对较短，悬臂梁高度相对较大，即拱的刚度大，梁的刚度小，坝体所承受的荷载大部分是通过拱的作用传给两岸，因而坝体可设计得较薄。反之，当L/H值很大时，河谷宽浅，拱的作用较小，荷载大部分通过梁的作用传给地基，坝断面必须设计得较厚。一般情况下，在L/H＜2的窄深河谷中可修建薄拱坝；在L/H=2～3的中等宽度河谷中可修建中厚拱坝；在L/H=3～4.5的宽河谷中多修建重力拱坝；在L/H＞4.5的宽浅河谷中，一般只宜修建拱形重力坝或重力坝。随着近代拱坝研究和建设的发展，已有一些实例成功地突破了这些限制。美国的奥本三心双曲拱坝，高210m，河谷断面宽高比为6；南非亨德列·维乐沃特双曲拱坝，高90m，河谷断面宽高比已达10。

不同河谷，即使具有同一宽高比，其断面形状可能相差很大。图5-3代表两种不同类型的河谷形状，拱坝在水压荷载作用下，拱梁系统的荷载分配以及对坝体剖面的影响差异较大。左右对称的V形河谷最适宜发挥拱的作用，靠近底部水压力最大，由于拱跨短，所以底拱厚度仍可较薄；U形河谷靠近底部拱的跨度较大，故厚度较大；梯形河谷的情况则介于这两者之间。

图5-3　河谷形状对荷载分配和坝体剖面的影响

（a）V形河谷；（b）U形河谷
1—拱荷载；2—梁荷载

2.对地质的要求

地质条件也是拱坝建设中的一个重要问题。拱坝地基的关键是两岸坝肩的基岩，它必须能承受由拱脚传来的巨大推力，保持稳定并不产生较大的变形，以免恶化坝体应力甚至危及坝体安全。理想的地质条件是：基岩强度高、刚度大、质地均匀单一、完整稳定、透水性小和不易风化等。但是，理想的地质条件是不多的，应对坝址的地质构造、节理与裂隙的分布、断层破碎带的走向方位等认真查清。必要时，应采取妥善的地基处理措施。

随着拱坝建设经验的积累和地基处理技术水平的不断提高，在地质条件较差的地基上也建成了不少高拱坝。我国的龙羊峡重力拱坝，基岩有8条大断层和软弱带，风化深，地质条件复杂，且位于强震区，但经过艰巨细致的高坝基础处理，成功地建成了高达178m的混凝土重力拱坝。